
- •Оглавление
- •Лекция 4: Понятие операционной системы (ос), цели ее работы. Классификация компьютерных систем
- •Понятие операционной системы и цели ее работы
- •Компоненты компьютерной системы
- •Общая картина функционирования компьютерной системы
- •Классификация компьютерных систем
- •Классификация компьютерных архитектур
- •Основные компоненты операционной системы
- •Ключевые термины
- •Краткие итоги
- •Диалекты unix
- •Отечественные операционные системы
- •Особенности операционных систем для компьютеров общего назначения (mainframes)
- •Распределение памяти в однозадачной ос с пакетной обработкой заданий
- •Ос пакетной обработки с поддержкой мультипрограммирования
- •Режим разделения времени и особенности ос с режимом разделения времени
- •Ключевые термины
- •Краткие итоги
- •Набор для практики Вопросы
- •Параллельные компьютерные системы и особенности их ос.
- •Симметричные и асимметричные мультипроцессорные системы
- •Лекция 7: Архитектура компьютерной системы
- •Архитектура компьютерной системы
- •Функционирование компьютерной системы
- •Обработка прерываний
- •Архитектура ввода-вывода
- •Структура памяти
- •Аппаратная защита памяти и процессора
- •Аппаратная защита адресов памяти в системах с теговой архитектурой
- •Организация аппаратной защиты памяти и процессора
- •Ключевые термины
- •Краткие итоги
- •Набор для практики Вопросы
- •Упражнения
- •Лекция n 8 Концепции процесса
- •Лекция n 9 Управление памятью
- •Лекция n 10 Управление вводом-выводом данных в эвм
- •Лекция n 11 Система управления данными (файловая система)
- •2. Распределение при помощи цепочек индексов
- •3. Распределение при помощи таблиц поблочного отображения
- •Лекция n 12 Оценка производительности вычислительной системы (вс)
- •Лекция n 13 Локальные вычислительные сети
- •Лекция n 14 Общие принципы функционирования операционной системы ms dos
- •Лекция n 15 Режимы работы эвм ibm pc с центральным процессором (цп) 80386 и выше
- •Список использованной литературы
Компоненты компьютерной системы
Чтобы лучше понять место и роль операционной системы в процессе вычислений, рассмотрим компьютерную систему в целом. Она состоит из следующих компонентов:
Аппаратура (hardware) компьютера, основные части которой – центральный процессор (Central Processor Unit - CPU), выполняющий команды (инструкции) компьютера; память (memory), хранящая данные и программы, иустройства ввода- вывода, или внешние устройства (input-output devices, I/O devices), обеспечивающие ввод информации в компьютер и вывод результатов работы программ в форме, воспринимаемой пользователем-человеком или другими программами. Часто на программистском слэнге аппаратуру называют "железом".
Операционная система (operating system) – основной предмет нашего курса; системное программное обеспечение, управляющее использованием аппаратуры компьютера различными программами и пользователями.
Прикладное программное обеспечение (applications software) – программы, предназначенные для решения различных классов задач. К ним относятся, в частности, компиляторы, обеспечивающие трансляцию программ с языков программирования, например, C++, в машинный код (команды); системы управления базами данных (СУБД); графические библиотеки, игровые программы, офисные программы. Прикладное программное обеспечение образует следующий, более высокий уровень, по сравнению с операционной системой, и позволяет решать на компьютере различные прикладные и повседневные задачи.
Пользователи (users) – люди и другие компьютеры. Отнесение пользователя-человека к компонентам компьютерной системы - вовсе не шутка, а реальность: любой пользователь фактически становится частью вычислительной системы в процессе своей работы на компьютере, так как должен подчиняться определенным строгим правилам, нарушение которых приведет к ошибкам или невозможности использования компьютера, и выполнять большой объем типовых рутинных действий – почти как сам компьютер. Одна из важных функций ОС как раз и состоит в том, чтобы избавить пользователя от большей части такой рутинной работы (например, резервного копирования файлов) и позволить ему сосредоточиться на работе творческой. Другие компьютеры в сети также могут играть роль пользователей (клиентов) по отношению к данному компьютеру, выступающему в роли сервера, используемого, например, для хранения файлов или выполнения больших программ.
Девизом фирмы Sun Microsystems еще в 1982 г., при ее создании, стал афоризм "The network is the computer" (Сеть – это компьютер). Эту истину следует помнить всем пользователям компьютеров и их операционных систем и шире использовать возможности компьютерных сетей, распределяя различные функции между ее различными компьютерами (или хостами – hosts, как на компьютерном слэнге принято называть компьютеры в сети). Изолированный от сети компьютер ныне – это "каменный век". Отсюда – неразрывная связь операционных систем и сетей.
Общая картина функционирования компьютерной системы
Рис. 1.1. Общая картина функционирования компьютерной системы
Пользователям компьютера доступны верхние уровни программного обеспечения – системные и прикладные программы (например, компиляторы, текстовые редакторы, системы управления базами данных). Эти программы взаимодействуют с операционной системой, которая, в свою очередь, управляет работой компьютера.